專利名稱：絞龍式鋼丸供料循環器及應用該裝置的金屬表面處理機的制作方法
技術領域：
本發明涉及利用拋丸器進行金屬表面處理的設備，尤其涉及一種絞龍式鋼丸供料循環器及應用該裝置的金屬表面處理機。
背景技術：
在裝備制造業，一些大型筒體結構如風力發電塔架、運輸罐車及石化行業大型儲油罐等均需要進行表面處理，一般通過噴丸沖擊工件表面將銹蝕等附著物除掉并形成要求的表面粗糙度再進行表面涂覆。長期以來，隨著大型筒體表面處理技術的發展，噴丸處理技術已從耗能高、噪音大、環境污染嚴重的采用噴槍、噴丸房并手動操作的開放式處理階段進入拋丸機構三維操作，鋼丸閉路循環，粉塵閉路回收的金屬表面自動化處理階段。尤其近年來，作為金屬表面處理機的核心機構-鋼丸閉路循環系統經歷不斷的改進，已從結構復雜， 體積龐大的鋼丸循環系統發展成結構簡化、鋼丸流程縮短，結構小型緊湊的鋼丸供料循環器，使整機操控靈活性、安全穩定性顯著提高。現有的數控金屬表面處理機主要包括行走底座、操作室、控制箱、液壓站、除塵器、鋼丸供料循環器、拋丸器及控制拋丸器位置的移動支撐臂。上述操作室、控制箱、液壓站、除塵器及移動支撐臂設置在行走底座上，操作室通過控制箱與除塵器、鋼丸供料循環器、拋丸器及行走底座電氣連接，并通過液壓站與移動支撐臂液壓連接?，F有鋼丸供料循環器包括箱體，用于給拋丸器上料的上料電機、由上料電機驅動的雙層鏈輪、嚙合于雙層鏈輪上的雙鏈條及連接在雙鏈條間的多個送料斗，拋丸器安裝于箱體中部，與拋丸器對應的箱體前壁設有拋丸窗及伸出箱體的密封護罩。上料電機、多組雙層鏈輪、雙鏈條及多個送料斗環繞拋丸器設置在箱體內；在頂部鏈輪下方設有供料斗，供料斗通過供料管與拋丸器進料口連接；底部鏈輪上方設有回料斗，回料斗的回料口從箱體前壁伸出并與密封護罩接通；回料斗底部設有使鋼丸落入箱底的回料孔。鋼丸供料循環器的箱體后壁與移動支撐臂端部連接。整個設備采用PLC控制器通過電氣及液壓站控制電機及液壓油缸的運行，實現拋丸器的三維運行操作。但現有鋼丸供料循環器存在如下缺陷鋼丸通過多個送料斗由鏈輪、鏈條傳動結構在上料電機控制下環繞拋丸器運行并提供鋼丸，提丸量小，設備噪音大，鏈輪、鏈條、料斗磨損嚴重，極易損壞，故障率高，維修量大，使用成本高，工作壽命短。

發明內容
本發明的主要目的在于針對上述問題，提供一種絞龍式鋼丸供料循環器及應用該裝置的金屬表面處理機，以絞龍代替鏈輪、鏈條及送料斗傳送鋼丸，使鋼丸供料循環系統結構強度增強、提丸量增大、故障率降低，并使整個金屬表面處理機維修簡化，使用成本降低， 工作壽命延長。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種絞龍式鋼丸供料循環器，包括箱體，箱體內部設有拋丸器安裝空間，與拋丸器對應的箱體前壁設有拋丸窗及伸出箱體的密封護罩，在箱體頂部設有供料斗，所述供料斗通過設有流量控制閥的進料管與拋丸器進料口連接；在密封護罩下部設有回料斗，其特征在于在箱體外部一側豎直設置一絞龍，所述絞龍底部進料口通過回料管與所述回料斗連通，絞龍頂部出料口通過供料管與所述供料斗連通，鋼丸通過絞龍從回料斗送至供料斗。在所述箱體后壁設有豎直鉸軸。一種金屬表面處理機，包括行走底座、操作室、控制箱、液壓站、除塵器、拋丸器、控制拋丸器位置的移動支撐臂及鋼丸供料循環器，所述拋丸器安裝于鋼丸供料循環器內，所述操作室、控制箱、液壓站、除塵器及移動支撐臂設置在行走底座上，操作室通過控制箱與除塵器、鋼丸供料循環器、拋丸器及行走底座電氣連接，并通過液壓站與移動支撐臂液壓連接；其特征在于所述鋼丸供料循環器采用上述絞龍式鋼丸供料循環器，所述鋼丸供料循環器的箱體后壁與所述移動支撐臂上端連接。所述移動支撐臂是能上下、前后移動的雙四連桿型二維移動支撐臂。在所述雙四連桿型二維移動支撐臂的上端設有豎直鉸軸套。所述操作室、控制箱、液壓站、移動支撐臂及除塵器是通過可回轉士 180°的回轉臺設置在行走底座上。本發明的有益效果是提供出一種絞龍式鋼丸供料循環器及應用該裝置的金屬表面處理機，采用絞龍式鋼丸供料循環器代替現有鏈輪、鏈條及送料斗傳送式鋼丸供料循環器，由于絞龍是靠螺旋葉片的推力和物料離心力來輸送物料，其結構強度高，提丸量大，傳輸性能顯著增強，且故障率低，使維修簡化，從而使應用該裝置的金屬表面處理機工作穩定性提高，使用成本降低，工作壽命延長，尤其金屬表面處理機還采用了雙四連桿型二維移動支撐臂控制拋丸操作，使設備整體結構及控制簡化，移動范圍擴大；采用具有士 180°回轉功能回轉臺，可方便地完成生產線兩側工件的加工，操作方便靈活，提高生產效率。


圖1是裝入拋丸器的絞龍式鋼丸供料循環器的主視結構示意圖；圖2是圖1的右視圖；圖3是采用絞龍式鋼丸供料循環器的金屬表面處理機的整體結構示意圖；圖4是采用絞龍式鋼丸供料循環器的金屬表面處理機的側視圖；圖5是雙四連桿型二維移動支撐臂的整體結構示意圖。圖中A絞龍式鋼丸供料循環器，1箱體，2液壓油缸，3進料管，31流量控制閥， 4供料斗，5供料管，6電機減速機，7絞龍，8拋丸器，9密封護罩，91拋丸窗，10回料斗，11回料管，12吸塵管，13豎直鉸軸，14除塵器，15液壓站，16控制箱，17滾輪電機， 18行走底座，19操作室，20回轉臺，B移動支撐臂，21豎桿，22上臂支撐臂，23連接件， 24下臂，25下臂支撐臂，26-27支撐座，28上臂，29豎直鉸軸套，30操作面板，31滑軌， 32回轉臺驅動電機，33上臂液壓油缸，34下臂液壓油缸，35管架，36滾輪。以下結合附圖和實施例對本發明詳細說明。
具體實施例方式實施例1圖1 圖2示出一種絞龍式鋼丸供料循環器A，包括箱體1，箱體1內部設有拋丸器安裝空間，與拋丸器8對應的箱體前壁設有拋丸窗91及伸出箱體的密封護罩9，在箱體頂部設有供料斗4，上述供料斗4通過設有流量控制閥31的進料管3與拋丸器8的進料口連接；在密封護罩9下部設有回料斗10，其特征在于在箱體1外部一側豎直設置一絞龍7，絞龍7底部進料口通過回料管11與上述回料斗10連通，絞龍頂部出料口通過供料管5與上述供料斗4連通，鋼丸通過絞龍7從回料斗10送至供料斗4。在所箱體1后壁設有豎直鉸軸13。上述絞龍式鋼丸供料循環器的作用是把拋出去的打擊工件后落下的鋼丸回收送到回料斗10，回料斗10把鋼丸集中通過回料管11由絞龍7將鋼丸運送到供料斗4并提供給拋丸器8，流量控制閥31調整供料斗提供的鋼丸量。絞龍7是一種螺旋傳送裝置，主要由帶進料口及出料口的筒體、安裝在筒體內的螺旋體及電機傳動系統等部件組成，絞龍是靠螺旋葉片的推力和物料離心力來輸送物料，螺旋體由葉片和鋼管軸焊接而成。如圖所示，絞龍7通過電機減速機6獲得螺旋體所需的轉速，從而按噴射量要求輸送鋼丸。本實施例中， 絞龍采用了市售LC型垂直絞龍。采用絞龍式鋼丸供料循環器代替現有鏈輪、鏈條及送料斗傳送式鋼丸供料循環器，其結構強度高，提丸量大，傳輸性能顯著增強，且故障率低，使維修簡化，使用成本降低，工作壽命延長。實施例2圖3 圖5示出一種金屬表面處理機，包括行走底座18、操作室19、控制箱16、液壓站15、除塵器14、拋丸器8、控制拋丸器位置的移動支撐臂B及鋼丸供料循環器，上述拋丸器8安裝于鋼丸供料循環器內，上述操作室19、控制箱16、液壓站15、除塵器14及移動支撐臂B設置在行走底座18上，本實施例中，移動支撐臂B采用了能上下、前后移動的雙四連桿型二維移動支撐臂。操作室19通過控制箱16與除塵器14、鋼丸供料循環器、拋丸器8 及行走底座18電氣連接，并通過液壓站15與移動支撐臂B液壓連接；本發明的特征在于上述鋼丸供料循環器采用了實施例1中的絞龍式鋼丸供料循環器A。本例中，上述移動支撐臂B是能上下、前后移動的雙四連桿型二維移動支撐臂，主要由上臂觀、上臂支撐臂22、下臂24、下臂支撐臂25、豎桿21、連接件23、支撐座沈、27、上臂液壓油缸33和下臂液壓油缸34構成，上臂觀和與其平行設置的上臂支撐臂22通過前端鉸接豎桿21，后端鉸接連接件23形成上四連桿；下臂M和與其平行設置的下臂支撐臂 25通過前端鉸接連接件23，后端分別鉸接在支撐座27 J6上形成下四連桿，上臂液壓油缸 33鉸接于支撐座沈與上臂觀之間，下臂液壓油缸34鉸接于支撐座27與下臂M之間。上述絞龍式鋼丸供料循環器A的箱體后壁與移動支撐臂B上端連接。本例中，在雙四連桿型二維移動支撐臂的上端也即豎桿21部位設有豎直鉸軸套29，內裝拋丸器的絞龍式鋼丸供料循環器通過其箱體后壁設置的豎直鉸軸13插入移動支撐臂B的豎直鉸軸套四中與移動支撐臂B鉸接。上述雙四連桿型二維移動支撐臂通過液壓站15控制上臂液壓油缸33和下臂液壓油缸34的活塞桿的拉伸、回縮，進而控制作為動作執行件的上臂和下臂的角度及位置的變化，達到調整拋丸器的工作位置的目的。采用四連桿結構使豎桿21無論在任何工作位置總保持豎直狀態，因此，拋丸器總是保持豎直狀態，且可適應工件表面轉動，形成良好接觸。如圖所示，本實施例中，上述操作室19、控制箱16、液壓站15、移動支撐臂B及除塵器14是通過可回轉士 180°的回轉臺20設置在行走底座18上，行走底座18通過滾輪36沿滑軌31移動?；剞D臺20由回轉臺驅動電機32帶動回轉。實際制作中，操作室19、控制箱16、液壓站15、移動支撐臂B及除塵器14固定安裝在回轉臺20上，所以，可隨回轉臺20 在行走底座18上回轉。上述除塵器14采用市售JB-25型單機除塵器，除塵器14通過固定在絞龍式鋼丸供料循環器箱體頂部的管架35上的吸塵管12與回料斗10上方的密封護罩接通，將拋丸后產生的含塵氣體導入除塵器中。由于回轉臺20具有士 180°的回轉功能，在生產線上，一臺設備通過回轉，可方便地完成兩側工件的加工，操作方便靈活，提高生產效率；采用雙四連桿型二維移動支撐臂， 使拋丸器為二維移動，且拋丸器的上下移動范圍可達2. 5米，不僅適用于筒體的表面處理， 對于船舶等更大型機體的表面處理同樣適用。拋丸器采用市售Q034/15KW皮帶輪式拋丸器。拋丸器主要由葉輪、定向套、分丸輪、葉片、進料管、傳動軸、電機等組成，其工作原理是利用葉輪高速旋轉的離心力和風力， 將丸料加速帶入高速回轉的分丸輪中，使鋼丸經定向套窗口拋出，并形成一定的扇形流束， 打擊工件表面使鐵銹等附著物脫落。液壓油缸采用YY-HSGK型液壓油缸。液壓站主要由油箱、電機、油泵和液壓控制閥組構成，液壓控制閥組設置在操作室中，液壓控制閥用于調整液壓站中油液的流動方向和流量，通過操縱上臂液壓油缸33及下臂液壓油缸34，實現對上述移動支撐臂上下、前后二維移動的控制，通過操縱設于進料管3上的流量控制閥31上的液壓油缸2實現對鋼丸進料量的控制?？刂葡洳捎昧?PLC控制系統，主要由PLC控制器及斷路器、過載保護器、變頻器等電子器件組成，其作用是對設備中的行走底座18的滾輪電機17，絞龍式鋼丸供料循環器的電機減速機6，回轉臺驅動電機32及除塵器14等電氣部件的運行進行控制。以儲油罐表面處理為例，本發明的操作過程如下本發明利用PLC控制系統實現了整機的電氣自動控制，通過液壓站15完成液壓控制。工作時，首先調整拋丸器8的位置，通過操作液壓站15的液壓控制閥，控制上臂液壓油缸33和下臂液壓油缸34的操作，使移動支撐臂B對應儲油罐罐體調到合適的高度，并向前移動到罐體表面，直至與罐體完全密封接觸；然后通過操作面板30啟動除塵風機、拋丸器， 同時啟動控制罐體轉動的驅動電機，使其按設定速度轉動。啟動絞龍式鋼丸供料循環器A， 電機減速機6運轉，此時，開始進行拋丸除銹，工作過程中，控制系統通過控制行走底座18 的滾輪電機17，即可使整機隨行走底座18沿罐體軸線方向移動。同時，該機可用于生產線上，通過控制回轉臺20的轉動，可使回轉臺帶動裝載其上的操作室19、控制箱16、液壓站15、移動支撐臂B及除塵器14在行走底座18上完成士 180°的回轉，從而用一臺設備可進行前后兩側位置工件的加工，方便靈活、效率高。通過控制整機的行走速度、鋼丸供料循環器的速度，并與罐體轉速匹配，則可調整出合適的拋丸速度，從而滿足罐體各種表面粗糙度的要求。處理完畢后，停止絞龍的電機減速機，使絞龍式鋼丸供料循環器停止操作，同時停止拋丸器8及除塵器14的工作，并通過操作液壓站15 的液壓控制閥使移動支撐臂退回，工作結束。以上所述，僅是本發明的優選實施例而已，并非對本發明的形狀和結構作任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種絞龍式鋼丸供料循環器，包括箱體，箱體內部設有拋丸器安裝空間，與拋丸器對應的箱體前壁設有拋丸窗及伸出箱體的密封護罩，在箱體頂部設有供料斗，所述供料斗通過設有流量控制閥的進料管與拋丸器進料口連接；在密封護罩下部設有回料斗，其特征在于在箱體外部一側豎直設置一絞龍，所述絞龍底部進料口通過回料管與所述回料斗連通， 絞龍頂部出料口通過供料管與所述供料斗連通，鋼丸通過絞龍從回料斗送至供料斗。
2.根據權利要求1所述的絞龍式鋼丸供料循環器，其特征在于在所述箱體后壁設有豎直鉸軸。
3.一種金屬表面處理機，包括行走底座、操作室、控制箱、液壓站、除塵器、拋丸器、控制拋丸器位置的移動支撐臂及鋼丸供料循環器，所述拋丸器安裝于鋼丸供料循環器內，所述操作室、控制箱、液壓站、除塵器及移動支撐臂設置在行走底座上，操作室通過控制箱與除塵器、鋼丸供料循環器、拋丸器及行走底座電氣連接，并通過液壓站與移動支撐臂液壓連接；其特征在于所述鋼丸供料循環器采用權利要求1或2所述的絞龍式鋼丸供料循環器，所述鋼丸供料循環器的箱體后壁與所述移動支撐臂上端連接。
4.根據權利要求3所述的金屬表面處理機，其特征在于所述移動支撐臂是能上下、前后移動的雙四連桿型二維移動支撐臂。
5.根據權利要求4所述的金屬表面處理機，其特征在于在所述雙四連桿型二維移動支撐臂的上端設有豎直鉸軸套。
6.根據權利要求3、4或5所述的金屬表面處理機，其特征在于所述操作室、控制箱、液壓站、移動支撐臂及除塵器是通過可回轉士 180°的回轉臺設置在行走底座上。
全文摘要
本發明涉及一種絞龍式鋼丸供料循環器，包括箱體，箱體內設有拋丸器安裝空間，箱體前壁設有拋丸窗及密封護罩，頂部設有供料斗，供料斗通過進料管與拋丸器進料口連接；密封護罩下部設有回料斗，其特征是在箱體外部一側豎直設置一絞龍，絞龍底部進料口與所述回料斗連通，絞龍頂部出料口與所述供料斗連通，鋼丸通過絞龍從回料斗送至供料斗；一種金屬表面處理機，包括行走底座、操作室、控制箱、液壓站、除塵器、拋丸器、移動支撐臂及鋼丸供料循環器，其特征是鋼丸供料循環器采用上述絞龍式鋼丸供料循環器，采用二維移動支撐臂。本發明的優點是結構強度高，提丸量大，故障率低，維修簡化，工作穩定性提高，操作方便靈活，工作壽命延長。
文檔編號B24C1/10GK102303288SQ201110246719
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月25日 優先權日2011年8月25日
發明者程學鋒, 鄭林 申請人:天津新技術產業園區北洋世紀焊接技術有限公司